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HST.583 2002秋季課程：功能性磁振造影：資料蒐集與分析(Functional Magnetic Resonance Imaging: Data Acquisition and Analysis, Fall 2002)

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燈號說明

審定：無
翻譯：莊凱翔(簡介並寄信)
編輯：朱學恒(簡介並寄信)

One aspect of the results obtained using the Sternberg Item Recognition Paradigm to investigate working memory.

功能性磁振造影讓我們得以看到當腦在進行有意識或無意識思考時，腦部於何處與何時產生活動的改變。上面這張圖顯示在以Sternberg項目（item在實驗中可以是物體、臉孔、文字、圖形、聲音…等）辨認實驗來探索工作記憶時，在腦部產生反應的部分結果，讓我們可以瞭解人們如何把一個想法記在「心裡」一小段時間。當受試者把心裡面記住的資訊跟實驗者問的問題進行比對時，在後側前額葉皮層(DLPFC)和輔助運動區(SMA)產生了腦活動的改變，這種活動的增加，在用來描述受試者腦部活動的假色統計圖譜上，是以暖色（黃跟紅色）來呈現，並重疊在標準的解剖結構核磁共振影像樣版上。（資料來源：由NCRR所資助，以開發校正與標準化核磁共振技術為目的之生醫資訊研究網計畫。影像來源：D. Manoach及 N. White, 2003.）
Functional magnetic resonance imaging makes visible where and when regions of the brain change activity to support conscious and unconscious thoughts. This figure illustrates one aspect of the results obtained using the Sternberg Item Recognition Paradigm to investigate working memory; how a person keeps a thought "in mind" for a short period of time. Regions of increased activity in the Dorsolateral Prefrontal cortex (DLPFC) and Supplementary Motor Area (SMA) are observed during the act of matching the information held in memory to a question asked by the experimenter. This increased activity is indicated by the hotter colors (yellow and red) of the pseudo-color statistical maps describing the activity of one subject’s brain overlaid on a standardized anatomical template structural magnetic resonance image. (From the NCRR-supported Biomedical Informatics Research Network project for the development of calibration and standardization of MRI technology; Image by D. Manoach and N. White, 2003.)

課程重點

將提供廣泛的實驗背景資訊以及課堂指定閱讀跟相關閱讀資料。

Extensive lab background information is provided, along with a bibliography of readings used in the course and related reading.

課程描述

這個由多位教師共同教學的跨領域課程，將涵蓋用來進行與解釋人腦圖譜研究有關的核磁共振影像基本原理。課程首先會把運用功能性磁振造影來拓展腦功能的知識時所會面臨的挑戰提出來，接著深入介紹包括影像構成的物理原理、影像對比形成機制，以及影像信號的生理基礎等主題，並討論腦組織與腦血管的神經解剖學，還有運用複雜的結構分析演算法對功能性影像資料進行分割與對位的方法。課程還會介紹功能性磁振造影實驗設計，包括區塊式設計、事件相關及探索性資料分析方法、建立與運用功能性磁振造影資料的統計模式等。此外，也將涵蓋跟人體實驗有關的課題，包括：知情同意、機構的常規審查委員會要求，以及在高磁場環境下的安全性等。

This team taught, multidisciplinary course covers the fundamentals of magnetic resonance imaging relevant to the conduct and interpretation of human brain mapping studies. The challenges inherent in advancing our knowledge about brain function using fMRI are presented first to put the work in context. The course then provides in depth coverage of the physics of image formation, mechanisms of image contrast, and the physiological basis for image signals. Parenchymal and cerebrovascular neuroanatomy and application of sophisticated structural analysis algorithms for segmentation and registration of functional data are discussed. Additional topics include fMRI experimental design including block design, event related and exploratory data analysis methods, building and applying statistical models for fMRI data. Human subject's issues including informed consent, institutional review board requirements and safety in the high field environment are presented.

師資

講師：
Randy Gollub 醫師
Stephanie Bird 醫師
Emery Brown 醫師
George Bush 醫師
Anders Dale 醫師
Bruce Fischl 醫師
Doug Greve 醫師
Rick Hoge 醫師
Jorge Jovicich 醫師
Nancy Kanwisher 醫師
David Kennedy 醫師
Joe Mandeville 醫師
Dara Manoach 醫師
Jennifer Melcher 醫師
Christopher Moore 醫師
Bruce Rosen 醫師
Cary Savage 醫師
Robert Savoy 醫師
Franz Schmitt 醫師
A. Gregory Sorensen 醫師
David Tuch 醫師
Wim Vanduffel 醫師
Lawrence Wald 醫師
Dr. Mark Vangel

上課時數

教師授課：
每週2節
每節1.5小時

Labs:
每週1節
每節1.5小時

複習/實習課程：
每週1節
每節1小時

程度

研究所

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原文聲明